如图所示,水平地面上放置一个底面积为 薄壁圆柱形容器,容器侧面靠近底部有一控制出水的阀门 。边长为0.1m的正方体木块A体积的 浸入水中,下方用细线 系有重为3N的合金球B,B的体积是A体积的0.1倍。木块A上方的悬线 能承受的最大拉力为5N,此时悬线 处于松弛状态。(容器内的水足够深,不计细线的体积和质量, ,g取 )求:
(1)木块A受到的浮力大小;
(2)细线 对合金球B的拉力大小;
(3)打开阀门 使水缓慢流出,当悬线 断裂的一瞬间关闭阀门 ,此时木块A排开水的体积为多少?
(4)若在悬线 断裂的一瞬间关闭阀门 同时剪断细线 ,待木块A再次静止漂浮时,与悬线 断裂的瞬间相比,容器底受到水的压强改变了多少?
如图甲所示电路中,电源电压保持不变,电压表量程可选,电流表量程为 ,滑动变阻器 标有“1A”字样,最大阻值未知。闭合开关 、 ,断开开关 ,将滑动变阻器 的滑片P从b端移动到a端,得 的“ ”关系图像如图乙所示。
(1)求电阻 的阻值和 的最大阻值;
(2)若闭合开关 、 ,断开开关 ,使 的滑片P位于a端,此时电流表示数为0.42A,求 通电50s产生的电热;
(3)若闭合开关 、 ,断开开关 ,且电压表的量程为0~3V,在保证电路元件都安全的情况下,求电路总功率的变化范围。
某学校,需要把1000kg的水从20℃加热到80℃,[ , ]求:
(1)这些水吸收的热量;
(2)若用天然气加热,不计热量损失,需要完全燃烧多少 的天然气?
图甲是一种太阳能“摆叶花”,其摆动原理如图乙所示。塑料摆叶 是硬质整体,由摆杆 和叶瓣 组成,可视为绕固定点 自由转动的杠杆。
(1)图乙为断电静止时的状态,叶瓣 重 牛, 是其重力作用点。摆杆 质量不计, 端固定着一块小磁铁, 在同一水平线上。求磁铁受到的重力是多少牛?
(2)线圈E有电流时,推动磁铁向左上方运动,则线圈E上端的磁极是_____极。
(3)线圈E推动磁铁向左上方运动,使摆叶 顺时针小幅摆动后,立即断电,摆叶 会自动逆时针摆回来。请利用杠杆知识对上述现象作出分析。 __________。
某兴趣小组想要利用风扇、发热电阻等元件,制作一个有低温挡和高温挡的暖风机,设计了发热部分的两种电路,如图甲、乙所示。
(1)图甲中,当开关 闭合、 断开时, 和 的连接方式是_____,此时处于_____挡工作状态。
(2)若选用图乙所示电路,电源电压为 伏,想要实现发热电阻 的电功率为 瓦,则选用 的阻值应为多少?
(3)按图乙电路制作的暖风机高温挡的总功率为 瓦,在高温挡工作 秒,暖风机所消耗的电能是多少?
某同学用食盐、水和一支装有沙子的薄壁塑料管来测量新鲜鸡蛋的密度,步骤如下:
(1)将新鲜鸡蛋放入食盐的饱和溶液中,鸡蛋处于漂浮状态。然后慢慢加水,当鸡蛋处于_____状态时,鸡蛋的密度等于食盐溶液的密度。
(2)把鸡蛋从食盐溶液中取出,将总质量为 克、底面积为 的塑料管放入该食盐溶液中,直立漂浮时测得液面下塑料管的长度为 厘米,如图所示。请计算该新鲜鸡蛋的密度为多少?
小明设计了如图甲所示的多功能电饭煲模拟电路,能实现“煮饭时保持高温快煮,快煮后自动保温”。
【电路简介】
工作电路: 为电源开关; 为定时器开关,其闭合后自动开始计时,计时结束后自动断开,不再闭合; 为可调电阻; 为电饭煲内的电热丝。
控制电路:电磁继电器 和 完全相同, 和 是分别安装在电饭煲内的热敏电阻,它们的阻值随温度的变化如图乙所示,当温度达到 时, 吸引弹性衔铁使 断开,当温度降到 时, 释放弹性衔铁使 闭合。
【快煮模式】闭合开关 ,电饭煲进入快煮模式直至定时开关 自动断开。在快煮过程中温度将维持在 ,工作电路的电热丝在高功率和低功率之间切换,其功率随时间变化如图丙所示。
【保温模式】开关 断开后,电饭煲进入保温模式,最后温度维持在 。
(1)由图丙可知,电饭煲在 分钟快煮过程中,电热丝高功率加热的时间为_____分钟。
(2)若 接入电路的阻值为 欧, 阻值为 欧,工作电路电源电压为 伏,则电饭煲完成一次快煮,电热丝 消耗的电能为多少焦?
(3)请结合图甲、乙说明开关 断开后,电饭煲实现自动保温的工作原理。
排气阀是供暖设备中的重要部件,它能及时排出管内热水汽化产生的气体,使水正常流动,从而保证供暖效果。
排气阀工作原理如图所示:水中气体在流动过程中,积聚于封闭的排气阀内,使阀内气压变大,浮筒随水面一起下降,此时阀内气体排出使气压变小,从而浮筒上升,堵杆重新堵住排气孔。
(1)水管内的水流速度至少达到 米/秒才能携带气泡流动。若水管总长为 米,要使水流能携带气泡流动,则水从水管起始端流到终端最多要多少时间?
(2)排气阀中的浮筒和堵杆总质量为 千克,计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。(水的密度取 千克/ )
我国现在倡导绿色、环保、低碳的生产和生活方式。湖州长兴弁山风力发电场是浙江省首个低风速区域风电项目,已并网发电,一年可发电约 万千瓦时。
(1)图1装置可以演示风力发电机原理的是_____(选填“ ”或“ ”)。
(2)已知火力发电时,发1度电需煤 克,弁山风力发电场的投入使用,每年可节省煤约多少吨?
(3)现代人居家装修普遍采用无主灯风格,如图2所示。小明家今年装修新房,家庭电路中总共安装了 只规格为“ ”的灯泡,若这 只灯泡全部正常工作(其他用电器不工作),求家庭电路中的总电流。
南极地区以陆地为主,平均海拔高度 米左右,是世界上平均海拔高度最高的大洲;北极地区以海洋为主。同为地球的两极,南极的最低气温比北极低,原因是:南极冰川众多,白色的冰雪_____(选填“反射”或“吸收”)更多的太阳光。
2021年10月14日,“羲和号”探日卫星顺利升空,实现了我国太阳探测零的突破。太阳的巨大能量是内部_____(选填“核聚变”或“核裂变”)产生的。
下表为某电火锅的铭牌,其内部简化电路如图所示, 、 为阻值一定的电热丝,且 。通过控制开关 、 的断开或闭合状态,可以让电火锅在不同挡位工作。
××牌电火锅 |
||
额定电压 |
220V |
|
额定功率 |
低温挡 |
500W |
中温挡 |
1000W |
|
高温挡 |
1500W |
(1)电火锅在低温挡工作时,开关 、 分别处于什么状态?
(2)求 的值;
(3)若家庭电路的电压是220V,某插座的额定电流是5A,用该插座仅给电火锅供电,从安全用电和加热快这两个角度综合考虑,应选择哪个挡位?说明理由。
在一次跳伞表演中,运动员在5s的时间内竖直向下匀速降落了30m。若运动员和降落伞作为整体受到的重力为1000N,求这个整体在该过程中:
(1)所受阻力的大小;
(2)所受重力做功的功率。
在一次综合实践活动中,小明制作了一个简单的保温箱,其工作原理如图所示。热敏电阻 、定值电阻 和电磁继电器组成保温箱的控制电路。热敏电阻 的阻值随温度的升高而减小,当箱内温度达到 时,电磁铁吸合衔铁,使触点A脱开触点B改与触点C接触,当箱内温度低于 时电磁铁松开衔铁,触点A再次与触点B接触。当触点A先后与触点B、C接触时,电流表的示数分别为 和 。求:
(1)电阻 和 的阻值;
(2)保温箱加热时工作电路的功率;
(3)保温箱保温 工作电路消耗的电能。